public class LinkedList<E> extends AbstractList<E> {

    /**
     * 头指针
     */
    private Node<E> first;

    /**
     * 结点
     *
     * @param <E>
     */
    private static class Node<E> {
        /**
         * 数据域
         */
        E element;

        /**
         * 指针域
         */
        Node<E> next;

        public Node(E element, Node<E> next) {
            this.element = element;
            this.next = next;
        }
    }

    @Override
    public void clear() {
        size = 0;
        first = null;
    }

    @Override
    public E get(int index) {
        return node(index).element;
    }

    @Override
    public E set(int index, E element) {
        Node<E> node = node(index);
        E old = node.element;
        node.element = element;
        return old;
    }

    @Override
    public void add(int index, E element) {
        if (index == 0) {
            first = new Node<>(element, first);
        } else {
            // 获取上一个节点
            Node<E> prev = node(index - 1);
            prev.next = new Node<>(element, prev.next);
        }
        size++;
    }

    @Override
    public E remove(int index) {
        // 头节点
        Node<E> node = first;
        if (index == 0) {
            // 直接指向下一个节点
            first = first.next;
        } else {
            // 获取前一个元素
            Node<E> prev = node(index - 1);
            // 当前删除元素
            node = prev.next;
            // 当前删除元素的前一个，指向当前删除元素的下一个
            prev.next = node.next;
        }
        size--;
        return node.element;
    }

    @Override
    public int indexOf(E element) {
        Node<E> node = first;
        if (element == null) {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (node.element == null) return i;
                node = node.next;
            }
        } else {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (element.equals(node.element)) return i;
                node = node.next;
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 从头节点开始查找
     *
     * @param index：索引
     * @return Node
     */
    private Node<E> node(int index) {
        rangeCheck(index);
        Node<E> node = first;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            node = node.next;
        }
        return node;
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder string = new StringBuilder();
        string.append("size=").append(size).append(", [");
        Node<E> node = first;
//        for (int i = 0; i < size; i++) {
//            if (i != 0) {
//                string.append(", ");
//            }
//            string.append(node.element);
//            node = node.next;
//        }
        while (node != null) {
            string.append(", ");
            string.append(node.element);
            node = node.next;
        }
        string.append("]");
        return string.toString();
    }
}
